当我们想到深海生物适应黑暗时，会想到发光的jellyfish（水母）或 anglerfish（鮟鱇鱼）的发光诱饵。但其他深海动物则朝着相反的方向进化，它们的皮肤几乎像黑洞一样，吸走周围几乎所有的光线，只反射很少的光，让它们能够完全融入黑暗。
在周四《Current Biology》上发表的一项新研究中，科学家们研究了16种深海动物，它们可以吸收99.5%以上的可见光，这使它们成为已知最黑的动物之一。他们发现，尽管这16个物种多种多样，有些甚至关系疏远，但它们的皮肤细胞中都含有致密的色素，这些色素的结构能够同时散射和吸收光线。
“这些鱼大多数只有几英寸到可能手掌大小，”史密森尼克国家自然历史博物馆的动物学家、该论文的资深作者之一Karen Osborne说。“看着它们，它们看起来只是天鹅绒般光滑，漆黑一片，很难看清上面有什么细节。这真的很酷。”
Osborne经常在她进行研究的航行中拍摄她遇到的标本，她在2014年开始对这些鱼产生兴趣，当时她难以用相机捕捉到它们黝黑的皮肤。“几乎不可能拍到这些极黑的深海鱼类的好照片。无论你如何设置闪光灯或相机设置，它们似乎都会吸收所有的光，”她说。
虽然这些鱼的皮肤不像Vantablack（吸收99.965%的光）那样黑，但令人惊叹的是，这些动物能够有机地产生近乎不自然的黑色的细胞，”论文的合著者、负责建模皮肤细胞结构的杜克大学研究生Alexander Davis说。
这种超黑很可能是伪装策略，让鱼类躲避捕食者和猎物。但是，在几乎完全黑暗、能见度极低的深海中，为什么还要费心伪装呢？
“在漆黑一片的海洋中，你不必担心来自太阳的光，”Davis说，“但你确实要担心那些拥有探照灯、或者头上有小发光器来帮助捕猎、或者会喷出生物发光液体来标记你的猎物物种的动物。捕捉那些零星的光束并隐藏起来，有助于这些鱼避免成为晚餐——也有助于它们悄悄接近晚餐。”
虽然躲避捕食者和猎物的能力无疑是一项宝贵的特征，但吸收99.5%光线的皮肤似乎有些极端。研究团队想知道，超黑皮肤与普通黑皮肤相比，在鱼类躲避探测方面的优势有多大。他们使用计算模型发现，反射率2%的鱼类，其被发现的距离是反射率仅0.5%的鱼类的两倍。
“这些超黑的鱼大多数彼此没有亲缘关系，但它们却采用了同样的解决方案来伪装自己，”Osborne说。“它们实现的方式略有不同，但基本都是同一个策略——这是趋同进化的一个绝佳例子。”
她解释说，这些趋同进化的特征，即两种不相关的动物发展出相似的适应性，即使在微观层面也能发挥相似的作用。它们的皮肤与其他鱼类的皮肤看起来非常不同——它们的黑色素密集地聚集在皮肤最外层的一个非常薄的细胞层中。这是一种相当不寻常的结构，因为大多数鱼类的色素层上方和下方有几个真皮层。
Davis说，这些有色素的皮肤细胞被称为黑色素体，不知何故，这些鱼已经进化到它们的黑色素体能够同时散射和捕获光线——“正是这两种现象的结合使它们如此之黑。”
Davis说，超黑鱼类的黑色素体可能是新型合成黑色材料的灵感来源。这些有色素细胞的结构已经启发了其他科学家去研究合成的黑色素颗粒。目前最黑的人造黑色材料都是由碳纳米管制成的，而碳纳米管的制造极其困难。但这种受自然启发的研发可能会产生可用于光学设备的新材料。照相机和望远镜等仪器通常依赖于极黑的材料来捕捉杂散光并最大限度地减少不必要的信号。
这些鱼比我们许多人造材料都要黑，这充分说明了我们对大自然还有多少需要学习，以及动物们的能力是我们难以理解的。Osborne说，这就是海洋实地考察的美妙之处：“你永远不知道你会发现什么。”
